去助焊剂站点设备解析与故障分析.docx

1、去助焊剂站点设备解析与故障分析去助焊剂站点设备解析与故障分析摘要：助焊剂及残余会减弱环氧树脂和基片或芯片之间的粘连，因此芯片在涂环氧树脂之前必须是清洁的。去除残留在基片上的助焊剂是Intel成都封装测试工厂整个封装测试工艺中的一个小工艺，属于封装类.完成此功能的设备有卸载器，传送器，CBW224清洗机，装载器. 完成清洗的设备是CBW224,它包括六个区域：冲洗区，预漂洗区，漂洗区，最终漂洗区，吹风区，烘干区。各个区域实现一个必不可少的功能。它是通过用一定温度的去离子水对基片表面的冲洗来去除助焊剂，再经过吹风和烘干来干燥基片达到最终的净化。在这个过程中它要求要去离子水的温度，压力，PH值，电阻

2、率，网带的速度，吹风区吹风的压力，烘干区的温度都只能在一个很小的范围内有一个很小的变化。对一个精密的CPU而言，一个很小的外界环境变化都可能对它的性能导致致命的损伤。所以实时准确的控制各项参数最为重要。所以深入了解各个设备的各个部件构造和工作原理是最为关键的。关键词: 去助焊剂，CBW224，去离子水，冲洗区，预漂洗区，漂洗区，最终漂洗区，吹风区，烘干区，环氧树脂，温度，压力，PH值，电阻率。 Abstract: Flux and reduces the residual resin and substrate or adhesion between the chips, so chip in

3、 the epoxy coating must be clean before. Residue in the substrate to remove the flux is the Intel assembly and test factory in Chengdu whole process of packaging and testing of a small craft, belonging to category package. The completion of this function to uninstall the equipment, and transmitter,

4、CBW224 washing machine, Loader .Complete cleaning of equipment is CBW224, which includes six areas: wash area, pre-rinse area, rinse area, the final rinse zone, briefing areas, drying areas. All regions to achieve an essential function. It is through the use of a certain temperature deionized water

5、to rinse the surface of the substrate to remove the flux, and then through to the dry hair and drying the substrate to achieve the final purification.In the process it requires to go ion the water temperature, pressure, PH value, the resistivity, the net with the speed, the pressure of hair-hair zon

6、e, drying zone temperature are only a very small scope there is a very small changes. CPU of a sophisticated, a very small change in the external environment may result in the performance of its fatal injury. Therefore, accurate real-time control of the parameters of the most important. Therefore, b

7、etter understanding of the various equipment in various parts of the structure and working principle is the most crucial.Key words : Deflux, CBW224, deionized water, wash area, pre-rinse area, rinse area, the final rinse zone, briefing areas, drying areas, epoxy resin, temperature, pressure, PH valu

8、e, resistivity.Wages (the two empty cell ) incentive目录第1章 Intel成都封装测试厂概述51.1 Intel 简介51.1.1 概述51.1.2 Intel愿望51.1.3 Intel价值观61.2 Intel中国简介61.2.1 历史61.2.2 发展趋势8第2章 封装测试工艺流程102.1 概述102.2 各站点简介112.2.1 封装11 2.2.2 测试17 2.2.3 后续处理18第3章 去助焊剂站点工艺223.1 工艺简介223.1.1 助焊剂22 3.1.2 工艺目的223.1.3 工艺布局223.1.4 工艺方法223.1

9、.5 工艺方法233.2 安全23 3.2.1 去助焊剂站点的不安全行为23 3.2.2 化学品警告和处理23 3.2.3 危险能量控制243.3 产品的操作步骤253.3.1 准备25 3.3.2 开始产品步骤25 3.3.3 生产中的步骤26 3.3.4 结束步骤263.3.5 返工步骤28第4章 去助焊剂站点设备解析294.1 设备概述294.2 设备功能294.2.1 卸载器294.2.2 1到2传送器334.2.3 清洗机344.2.4 2到1传送器374.2.5 FIFO374.2.6 装载器37第五章 故障分析395.1 卸载器395.1.1 Fork 部分不能将magazine

10、从cart里面夹出395.2 清洗机395.2.1 设备报警器发出报警39 5.2.2 清洗机突然断水断电405.2.3 清洗过后的carrier上有掉die或者Units405.3 FIFO405.3.1 carrier不能顺利的进入40第六章 总结42参考文献43谢辞44第1章 Intel成都封装测试厂概述1.1 Intel 简介1.1.1 概述 英特尔公司（Intel Corporation），总部位于美国加利弗尼亚州圣克拉拉。英特尔的创始人Robert Noyce和Gordon Moore原本希望他们新公司的名称为两人名字的组合Moore Noyce，但当他们去工商局登记时，却发现这个

11、名字已经被一家连锁酒店抢先注册。不得已，他们采取了“INTegrated Electronics（集成电子）”两个单词的缩写为公司名称。现任经营高层是董事长克雷格贝瑞特和总裁兼执行长保罗欧特里尼。英特尔公司在随着个人电脑普及，英特尔公司成为世界上最大设计和生产半导体的科技巨擎。英特尔公司是全球最大的半导体芯片制造商，它成立于1968年，具有40年产品创新和市场领导的历史。1971年，英特尔推出了全球第一个微处理器。这一举措不仅改变了公司的未来，而且对整个工业产生了深远的影响。微处理器所带来的计算机和互联网革命，改变了整个世界。1955年，“晶体管之父”威廉肖克利，离开贝尔实验室创建肖克利半导体

12、实验室并吸引了许多才华年轻科学家加入，但很快，肖克利的管理方法和怪异行为引起员工的不满。其中被肖克利称为八叛逆的罗伯特诺宜斯、戈登摩尔、朱利亚斯布兰克、尤金克莱尔、金赫尔尼、杰拉斯特、谢尔顿罗伯茨和维克多格里尼克，联合辞职并于1957年10月共同创办了仙童半导体公司。安迪葛洛夫于1963年在戈登摩尔的邀请下加入了仙童半导体公司。由于仙童半导体快速发展，导致内部组织管理与产品问题日亦失衡。1968年7月仙童半导体其中两位共同创办人罗伯特诺宜斯、戈登摩尔请辞，并于7月16日，以集成电路之名（integrated electronics）共同创办Intel公司。而安迪葛洛夫也志愿跟随戈登摩尔的脚步，

13、成为英特尔公司第3位员工。在安迪葛洛夫的口述自传中表示，如果以他是公司第3位员工的角度来看，他是“英特尔创办人之一”。但若以所有权来说，因未受邀1美元价格购股，而是以首位自愿加入员工。1.1.2 Intel愿望 英特尔.超越未来 超越未来，英特尔的目光聚焦于这四个字上。我们的工作是发现并推动技术、教育、文化、社会责任、制造业及更多领域的下一次飞跃，从而不断地与客户、合作伙伴、消费者和企业共同携手，实现精彩飞跃。英特尔公司将推进技术更迅速、更智能、更经济地向前发展，同时最终用户能够以前所未有的精彩方式应用技术成果，从而令其生活变得更惬意、更多彩、更便捷1.1.3 Intel价值观 价值观第一：以

14、客户为导向 价值观第二：纪律严明 价值观之三：质量至上 价值观之四：鼓励尝试冒险 价值观之五：良好的工作环境 价值观之六：以结果为导向1.2 Intel中国简介1.2.1 历史1985 年，英特尔在北京设立了第一个代表处1994 年 1 月，第一个英特尔架构开发实验室（IADL）成立1994 年 11 月，位于上海的芯片测试和封装工厂破土动工作为英特尔在亚太地区的第一个研究实验室，英特尔中国研究中心（ICRC）于 1998 年 11 月创建2002 年 5 月，英特尔宣布在中国组装和测试英特尔® 奔腾® 4 处理器2002 年 10 月，英特尔亚太区应用设计中心（ADC）在深圳

15、设立2003 年 8 月，英特尔宣布在四川省成都市投资建立封装和测试英特尔半导体产品的工厂2005 年 5 月 12 日，英特尔技术开发（上海）有限公司成立2005 年 6 月，英特尔渠道平台事业部于成立，全球总部设于上海2005 年 6 月，英特尔宣布设立两亿美元的“英特尔投资中国技术基金”2005 年 9 月，英特尔亚太区研发有限公司在上海紫竹科学园区成立2006 年 4 月 18 日，中国首批英特尔多核技术实验室在五所高校启动2006 年 7 月，英特尔与信息产业部签署了“共同推进中国农村、城市、企业和物流等信息化的合作备忘录”2006 年 7 月 27 日，英特尔发布了十款面向个人和企

16、业的台式电脑、笔记本电脑和工作站的全新英特尔® 酷睿 双核处理器与英特尔® 酷睿2 处理器至尊版。新产品的在性能提升 40% 的同时功耗降低了 40% 2006 年 10 月 25 日，成都芯片封装测试项目二期工程的竣工2006 年 10 月 30 日，英特尔宣布为响应中国政府建设新农村的号召而推出的“世界齐步走，建设新农村”计划2006 年 11 月 1 日，英特尔和中国教育部共同宣布启动“共创未来教育计划”2006 年 11 月 14 日，英特尔公司宣布推出面向服务器、工作站和高端个人电脑的英特尔® 至强® 5300 和英特尔® 酷睿2 四核处理器至

17、尊版系列处理器2006 年 11 月 16 日，英特尔中国研究中心（ICRC）举行博士后工作站正式宣告运行，成为国家人才培养体系的一部分。2007 年 1 月 1 日，中国成为一个独立的地区进行销售与市场运做。由此，中国成为与美国、欧洲、中东部非洲、和亚太区并列的第五个独立报告区域。2007 年 1 月 17 日，英特尔在中国科技馆开启了“一粒沙芯世界”为主题的英特尔新展区。2007 年 3 月 26 日，英特尔宣布在大连投资 25 亿美元，建立一座 90 纳米技术的 300 毫米晶圆厂。27 日，英特尔与大连市政府以及大连理工大学宣布共同合作创建“半导体技术学院”培养半导体人才。2007 年

18、 4 月 17 日，以“多重动力，携手创新”为主题的“2007 年春季英特尔信息技术峰会（IDF）”在北京国际会议中心举行。这是 IDF 首次在美国以外的国家首发。同日，英特尔宣布将“英特尔多核技术大学计划”扩展至全国 37 所高校。2007 年 5 月 22 日，英特尔公司全球第一个中文富媒体博客网站 “博客英特尔中国”（Blogs Intel China）正式开通，官方网址为 2007 年 6 月 11 日，英特尔宣布，自 6 月 20 日起，其在中国销售的盒装台式机处理器将逐步采用中文品牌包装。这是英特尔自公司创立以来首次在一个国家采用独立的品牌包装2007 年 8 月 27 日，英特尔

19、（中国）有限公司发布了题为“树立全球责任的典范”的英特尔 2006 年企业责任报告。2007 年 9 月 6 日，英特尔公司董事会主席贝瑞特博士在访华期间宣布发布最新的功能齐全的中国农村电脑，一种专为中国农村市场设计开发的新型台式电脑。2007 年 9 月 8 日，英特尔在亚洲的第一座 300 毫米晶圆工厂大连芯片厂破土奠基。2007 年 9 月 13 日, 英特尔（中国）有限公司联合国内其他 13 家中国电子信息产业骨干机构联合向全国信息产业界发出“中国电子节能倡议书”，倡议号召各电子信息企业深化和落实节能减排国策，大力研发、采用和推广电子节能新技术、新产品2007 年 9 月 20 日，英

20、特尔（中国）有限公司与辽宁省人民政府签署谅解备忘录仪式，标志着双方进入了多层次、宽领域全面合作的新阶段。2007 年 11 月 1 日， “2007 英特尔® 未来教育项目应用成果展示活动颁奖典礼”在北京举行。英特尔® 未来教育项目自 2000 年在中国启动以来，已经累计培训教师 100 万名，亿万中小学生将从中受益。2007 年 11 月 12 日，英特尔公司发布了 16 款采用 45 纳米高-K 金属栅极硅制成技术的服务器及高端 PC 处理器。这些处理器产品不仅增强了计算性能，有效减少了能源消耗，而且还在处理器的封装中弃用了危害环境的铅元素，为保护世界环境做出贡献。2008

21、 年 4 月 2 日，英特尔公司在上海举办的”英特尔信息技术峰会”上发布了 5 款面向移动互联网设备（Mobile Internet Device，MID）的全新英特尔® 凌动处理器和英特尔迅驰® 凌动 处理器技术，以及其它嵌入式计算解决方案。2008 年 4 月 8 日，英特尔公司的全球投资机构，英特尔投资宣布成立“英特尔投资 - 中国技术基金 II”。新基金总额为五亿美元，致力于推动中国本土的技术创新并促进中国信息技术产业的发展。由此，英特尔投资在中国的技术基金总额已达 7 亿美元。2008 年 6 月 23 日，英特尔公司董事会主席贝瑞特博士在访华期间与四川省政府共同启动

22、旨在支持地震灾区灾后重建和恢复工作的“英特尔 i 世界计划”。2008 年 7 月 18 日，英特尔（中国）有限公司与英特尔全球各地的机构同时庆贺英特尔公司成立 40 周年。1.2.2 发展趋势英特尔公司对外公布了调整其在华生产运营计划，其中涉及上海浦东工厂、成都工厂和大连工厂。按照计划，英特尔成都封装测试工厂将整合上海浦东的封装测试工厂，从而进一步扩大本地的生产规模。同时，英特尔决定对位于上海的投资性公司英特尔中国有限公司追加1.1亿美元的注册资本，以增强其在华的投资运营。为了优化在中国的生产制造资源，英特尔希望在未来12个月内将其位于上海浦东的封装测试工厂整合到成都工厂中。英特尔中国方面表

23、示，这一变化将增加成都工厂的生产活动。虽然对生产运营进行了整合，英特尔在中国的承诺没有改变！在宣布调整生产运营的同时，英特尔特别强调，上海仍然是英特尔最主要的研发基地和英特尔在中国的地区总部。英特尔在中国的其他业务，包括英特尔成都工厂、正在建设中的大连芯片厂、位于北京的英特尔中国研究中心(ICRC)，以及英特尔投资中国技术基金二期等，均将保持既定承诺不变。英特尔中国也将以坚定的信心携手合作伙伴，继续支持传统制造业的升级和农村信息化建设，并积极履行企业社会责任。第二章 封装测试工艺流程2.1 概述英特尔成都工厂主要从事英特尔半导体的封装与测试，对于不同的产品采用不同的封装测试工艺流程。产品主要包

24、括FCPGA和FCBGA等。封装，测试是芯片性能的稳定性，使用寿命等的决定因素。所以先进的封装测试工艺必将是半导体发展的一个重要方向。 英特尔成都工厂对FCBGA产品的封装工艺流程如图2.1所示:图2.1 FCBGA产品的封装工艺流程另外产品还分为有无散热盖。有散热盖的必须经过IHS加盖后到CTL，再到PIVI。无散热盖的产品不需要经过IHS加盖直接到PEVI，然后到继续完成后面的工艺。2.2 各站点简介 对于整个工厂的各道工艺可分为封装，测试和后续工艺。2.2.1 封装图2.2所示为封装所包含的工艺：图2.2 封装工艺芯片存储室（TRDI）:它属于产品直接材料（芯片）的储存房间。由于客户的需

25、求，有时可能需要存储很多的芯片，所以就要求要能有效的管理这些直接材料，能快速有效的找到需要的芯片。基片激光打码（SUB MARK）:工艺目的：用激光在基片表面刻蚀出可以辨认的产品的数据，这样可以很有效的跟踪产品。工艺方法：1、放有基片的料盘按照索引被置于激光下，然后在特定的位置上上烧上标码，这样产品就有了个可以识别的唯一特定的“编码”了。这个特定的位置是一层白色和黑色的墨层，在打码后，白色标码形成在黑色上。如图2.3所示：图2.3基片激光打码自动装载(Auto Package Load简称APL):工艺目的：将包装好的基片转移到无瑕疵的金属载体carrier上以便进行后续步骤。工艺方法（如图2

26、.4）：1、基片被从供应商的运送载体tray(塑料材质的料盘)上转移到FOL carrier（金属材质料盘）。 2、当料盘(carrier)被基片装满后，整片(carrier)被装入料盒 (magazine)以便与工厂内部的传输。 3、APL会遵循激光打码步骤，用激光在基片上打上用于辨别的标签。 图2.4 利用真空吸盘自动装载（转换载体）芯片粘贴（NGCAM）:1喷刷助焊剂（Flux Spary)工艺目的：给基片提供助焊剂。助焊剂可以帮助在回流焊过程中去除焊点表面的氧化层和污染物。这是在芯片粘贴过程中能否形成良好互连的一个评价指标。在回流焊之前，助焊剂也起托住die到正确位置的作用。工艺方法（

27、如图2.5）：助焊剂是被喷嘴喷到焊点上，仅仅是喷到焊点需要的区域。而且它的量要控制的得当。助焊剂太多或太少都可能会形成虚焊和粘贴不牢固，以至于在高温回流的时候造成芯片的漂移，从而影响产品的合格率。 图 2.5 主焊剂喷头在喷刷Flux2芯片贴装(Chip Place)工艺目的：将芯片核心(die)放置在基片包装上，确保die的焊接凸点和基片包装上的铜(Cu)焊接凸点一一对应。对于双核心，两个die彼此相互靠近贴装在一起。工艺内容（如图2.6）：A、芯片核心(die)被精确地从卷盘芯片存储带上通过真空吸头吸出来，然后轻轻而精确地将它贴到基片对应的位置上。 B、助焊剂托着die固定到准确位置上，直到下一步进行后基片焊料被流回。 C、芯片被贴装到基片上后会经过偏移误差测试设备，它使用来检查是否有芯片的较大误差的偏移，保证产品的合格性。 图2.6贴芯片到基片上3.回流焊(Reflow)工艺目的：通过回流焊料，实现核心(die)和基片(substrate)之间电学和机械上的连接， 形成高质量的焊接接点。工艺步骤（如图2.7）：1、将贴有die的基片放在固定传送速度的传送带上经过高温的回流炉，形成焊接接点。